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稳定塘

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发表于 2010-3-10 04:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
老杨团队,追求完美;客户至上,服务到位!
稳定塘
# u8 u$ K6 J* N# Y$ X        # I+ |7 `( K& H$ @5 A
               
# t" ~+ J! O) j( V                       
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, E$ _2 G8 Q( D0 T        % s2 ~& G7 @' B* k3 d
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        ' C' s% @6 @8 r
                [产品类型], ]- N" f6 |4 G
                 
. F/ |1 H# L6 b( q        0 L8 d; F- d$ k1 N5 k

" g) |1 j8 x& x- d' X7 K        ( N. t+ L. w# ]: F# V
                [产品小类]/ v. G+ l4 o$ ^% H% w4 i: b% b8 ]
                 
3 t7 \0 Z5 S7 L* C* j0 G; P: y# t       
! ]. G3 r2 R: k5 D+ h7 A* B7 m7 J2 S3 f4 W4 t: a
        6 |. p9 p' `6 s3 E& b8 H
                [关键字]" o5 g- s! A- E3 `" k
                污水处理 0 V" \8 d$ |# k, H/ k
        : k7 u1 g+ {9 ]# Q
+ q0 p0 Q4 C% s5 k3 |4 W
8 F, ~3 G# ]" A: Q
        5 r3 Y6 @. f" ~1 C  U  X9 E
                [技术介绍]3 P% x. C* Z- X& U# H! a' H
                稳定塘旧称氧化塘或生物塘,是一种利用天然净化能力对污水进行处理的构筑物的总称。其净化过程与自然水体的自净过程过程相似。通常是将土地进行适当的人工修整,建成池塘,并设置围堤和防渗层,依靠塘内生长的微生物来处理污水。主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物。稳定塘污水处理系统具有基建投资和运转费用低、维护和维修简单、便于操作、能有效去除污水中的有机物和病原体、无需污泥处理等优点,在我国,特别是在缺水干旱的地区,是实施污水的资源化利用的有效方法,所以稳定塘处理污水近年来成为我国着力推广的一项新技术。7 V# \5 B5 k+ e' K$ T; n" {. t
特点
& y! `0 t4 a3 @1、 优点
( G6 }+ ?3 \% [3 G
% F) I1 c+ ?0 B/ D! `4 h7 G  (1)便于因地制宜,基建投资少。6 y3 Y) L. I! ~7 k0 i
  (2)运行维护方便,能耗较低。) V6 H% Z. s2 q) k, H- h# X
  (3)能够实现污水资源化,对污水进行综合利用,变废为宝。
! u" s5 l' @8 R! P  m" w0 |3 H0 d9 v/ [$ V3 U/ j4 [
2、缺点3 w, g9 ]. S; h! m/ _
5 T* D6 d) x! y. |, B7 `" S+ K
  (1)占地面积过多。
4 c5 }' f+ v6 t8 X0 X  (2)气候对稳定塘的处理效果影响较大。
- p' L4 o* b0 m  (3)若设计或运行管理不当,则会造成二次污染。, Z4 E1 B  P* V  Z) g2 s7 d3 X
类型
$ H; p5 g" Y. o6 ~0 C7 f
9 `( a+ Q, c6 M. ]# X& r8 B  按照塘内微生物的类型和供氧方式来划分,稳定塘可以分为以下四类:4 A4 V' G, U8 N4 J

( `- J" F0 [1 _& a9 X好氧塘
% z, ^4 T8 l( r( M. C1 o4 s" h; J$ E: @- e. E* O
  深度较浅,一般小于0.5m。塘内存在着细菌、原生动物和藻类,由藻类的光合作用和风力搅动提供溶解氧,好氧微生物对有机物进行降解。
& x6 d9 m( a2 k6 z5 {
" I1 }2 ]0 B1 m% |) t兼性塘
! U/ @4 a3 g; w  C6 h  [
2 i& Z7 N* U& C2 Z1 P2 G$ {  深度较大,一般大于1m。上层为好氧区;中间层为兼性区;塘底为厌氧区,沉淀污泥在此进行厌氧发酵。) Q0 f% m# k3 l; S- y6 O

! Z, a6 @9 B6 _, X厌氧塘8 T) w+ P, m7 ]6 z

. Z6 g1 t$ o0 ~% A3 o$ b! d( R  塘水深度一般在2 m以上。
; J+ Z" [$ R" ?$ J/ Y. _9 @; u9 c/ K# O0 m: j( p2 v4 ]; l
曝气塘  Q, b* w8 U; G% ?' g
( ^" r1 }, H; I  _$ d
  塘深大于2 m,采取人工曝气方式供氧,塘内全部处于好氧状态。
6 w' ]( T6 D8 S% ?
& K$ B6 @8 u: m$ `2 D; v8 M* e  此外,还有其他一些类型的稳定塘:
( h3 G% I. |( [) H; F/ x4 V  深度处理塘??作用是进一步提高二级处理水的出水水质。1 n* |3 y! Y3 B8 O+ F! F
  水生植物塘??在塘内种植一些纤维管束水生植物,比如芦苇、水花生、水浮莲、水葫芦等,能够有效地去除水中的污染物,尤其是对氮磷有较好的去除效果。* ^0 N3 w7 o% U/ i9 t3 i5 T; c- I
  生态系统塘??在塘内养殖鱼、蚌、螺、鸭、鹅等,这些水产水禽与原生动物、浮游动物、底栖动物、细菌、藻类之间通过食物链构成复杂的生态系统,既能进一步净化水质,又可以使出水中藻类的含量降低。% w& ^( l/ n( \/ I/ Z
; v* `% o6 O. J. n. U3 e# |3 s
  由于稳定塘具有很多类型,所以可以组合成多种不同的流程。几种典型的流程见(图6-1)8 }7 Q0 q% ]& u3 P4 E: _, Q& S

; }6 k3 F" O! O' Z3 C1 Z稳定塘的应用
1 J2 [% f! j4 V& M    第一个有记录的塘系统是美国于1901年在得克萨斯州修建的。目前,全世界已经有50多个国家在使用稳定塘系统,其中法国有稳定塘1500余座,西德2000余座,美国已有稳定塘20000余座。在发展中国家,稳定塘的应用也比较广泛。例如,马来西亚工业废水总量的40%都是利用稳定塘进行处理的。
8 S2 N5 r) Q, @2 I: r  d! D, f; _$ d+ g. V1 L  B. e% W
  由于稳定塘具有经济节能并能实现污水资源化等特点,所以受到我国政府的高度重视。我国利用稳定塘处理污水的研究始于50年代。我国政府对稳定塘一直采取鼓励扶植的措施。国家环保局曾拨款300万元,资助齐齐哈尔对稳定塘进行了改建和扩建。到1990年为止,我国已经建成稳定塘118座,日处理污水量190万吨。
, D2 c  n: Y, p- U9 v) ?9 Q: ~& }2 P2 `, R
  目前,稳定塘除了用于处理中小城镇的生活污水之外,还被广泛用来处理各种工业废水,此外,由于稳定塘可以构成复合生态系统,而且塘底的污泥可以用作高效肥料,所以稳定塘在农业、畜牧业、养殖业等行业的污水处理中也得到了越来越多的应用。特别是在我国西部地区,人少地多,氧化塘技术的应用前景非常广泛。
, @# Y6 b! c8 H2 L) @; T0 K厌氧塘 $ _% d7 I( R: E) h
厌氧塘的工作原理
+ d! I! z# M! D! H4 n2 T/ W3 |7 L: q0 f  l0 Q" k
  厌氧塘的原理与其他厌氧生物处理过程一样,依靠厌氧菌的代谢功能,使有机底物得到降解。反应分为两个阶段:首先由产酸菌将复杂的大分子有机物进行水解,转化成简单的有机物(有机酸、醇、醛等);然后产甲烷菌将这些有机物作为营养物质,进行厌氧发酵反应,产生甲烷和二氧化碳等。如图6-2:
  S. \& b3 W  F$ V- R" ?# d" ^1 V" K5 b% o- l
厌氧塘的特点及适用条件
+ s4 k! m! e& k' u' b# d" s; i% m* r- h; g  r) T
优点:. P$ i7 X5 C3 J! m
(1)有机负荷高,耐冲击负荷较强。
& w8 Z5 v7 ]" G; ^7 I& _: I% {(2)由于池深较大,所以占地省。
, u; K0 o1 m3 X2 \0 C(3)所需动力少,运转维护费用低。
0 {5 Z8 C. t  O  a$ H$ m(4)贮存污泥的容积较大。
- r- Z: f& x& q(5)一般置于塘系统的首端,作为预处理设施,在其后再设兼性塘、好氧塘甚至深度处理塘,做进一步处理,这样可以大大减少后续兼性塘和好氧塘的容积。
" V4 }; a  x  T0 \6 `) h! a
, a3 O) o! B% O) v8 E  n缺点:$ A8 o( i7 ~+ r
(1)温度无法控制,工作条件难以保证。
7 l, a2 k/ f2 G0 n! X7 u: x, u(2)臭味大。
" a$ c. ^4 g. N(3)净化速率低,污水停留时间长。城市污水的水力停留时间为30~50天。
4 U- y0 c* }* W" g$ h) S6 I" k/ }" |3 d# U
厌氧塘的适用条件/ g* U( Z1 ?/ K$ J
+ {. I; W: Q5 h
  对于高温、高浓度的有机废水有很好的去除效果,如食品、生物制药、石油化工、屠宰场、畜牧场、养殖场、制浆造纸、酿酒、农药等工业废水。对于醇、醛、酚、酮等化学物质和重金属也有一定的去除作用。对重金属也有一定的去除效果。8 _" S# ?: @! c
. Q& y% I' O8 |3 B
一般规定& |! Z- ^3 a+ v8 q4 x

0 c8 r; X% X5 @/ a" \  (1)必须严格作好防渗措施。5 G8 o0 c2 V4 h9 \: I- w- o
  (2)厌氧塘前要进行预处理。: ]  ?  V9 h/ A$ u7 _5 [
  (3)进水水质: 进水中有机负荷不能过高。有机酸在系统中的浓度应小于3000mg/L;进水硫酸盐浓度不宜大于500mg/L;进水BOD:N:P=100:2.5:1;C:N一般为20:1左右;pH值要介于6.5~7.5;进水中不得含有有毒物质,重金属和有害物质的浓度也不能过高,应符合《室外排水设计规范》的规定。
+ a* F1 q2 `' N" T+ A& z/ z! q: L1 t% V# j* P0 w7 {
厌氧塘的设计计算* i$ x* q' c' l, |: c
* H5 e8 C5 B& S5 V( B  ]
(1)设计方法( f3 H6 [# M0 y% E; ]% T
3 o. U' T1 v) X- v3 O
  ?有机负荷法
7 t9 o$ |  o. o6 m% d+ e: k- K- t  ?完全混合数学模型法:很少采用。
' s% f6 Q* y$ W% B' v. c, d  M  有机负荷法分为3类:BOD容积负荷法、BOD表面负荷法、VSS容积负荷法。4 G5 w+ _3 H$ W: s
* k+ |6 Q* E4 Z. _) `! U
1)BOD表面负荷法:+ d( B, u' `" Z2 H, k* u4 s* e
  必须规定塘中的最低容许BOD表面负荷。根据实际情况,我国厌氧塘的最低容许负荷为:北方?300kg BOD5/(104m2.d);南方?800kg BOD5/(104m2.d)。
9 K4 s; m, s. k+ D- \7 T
" c2 z+ w8 _; Y. }% n7 T2)BOD容积负荷法:; ^0 K/ x3 W- n! D0 K( M
  国外城市污水厌氧塘的设计一般都采用此方法,我国的工业废水厌氧塘也有不少采用该方法。根据美国7个州处理城市污水厌氧塘的设计参数,BOD容积负荷为一般采用0.2~0.4 kgBOD5/(m3.d),也有个别取值范围比较大,比如蒙大拿州采用的设计参数是0.032~1.6 kgBOD5/(m3.d)。工业废水的设计负荷应该通过实验来确定.
" P: F; ?8 Q4 Z/ Q& [3)VSS容积负荷法:# ?8 u+ R0 j' ]# f1 j
  当厌氧塘处理含VSS较高的废水时,宜采用VSS容积负荷进行设计。根据国外资料,几种处理工业废水的厌氧塘的设计参数如下:奶牛粪尿废水:0.166~1.12 kgVSS/(m3.d);7 _$ \" ~- U; Q0 m# \: R- }
家禽粪尿废水:0.063~0.16kgVSS/(m3.d);猪粪尿废水0.064~0.32 kgBOD5/(m3.d);菜牛屠宰废水0.593 kgBOD5/(m3.d);挤奶间废水0.197 kgBOD5/(m3.d)。9 x# w' z# X' P/ D( C$ n" n
$ v# h  `* u0 X" q- q; ^9 K) m
(2)构造和主要尺寸# E) ~# \. f( B# n. o

' E& s7 Y; X. ?  `( p/ o1)厌氧塘一般为矩形,长宽比为2~2.5:1
6 v; X8 h# \5 Y* g5 Y6 J7 k/ v3 n! r/ S% l; p$ R7 [4 G
2)塘的深度:* N1 [4 m# ^; W; q5 @+ J. U* F" L
有效水深h1:3.0~5.0m。若深度过大,虽然有利于形成厌氧条件,但是会使塘底的水温过低,也对反应不利。* m7 p+ b- Y* S& ~- ]: ^! I' G
储泥厚度h2:≥0.5m。城市污水厌氧塘的污泥量按每人每年50升计,污泥清除的周期一般为5~10年。
6 T4 W, ?9 d! ?$ I, j此外,还应考虑一定的超高h3,一般取为0.6~1.0m。塘的面积越大,超高越大。3 x. w- n9 i5 n; x9 t: ?
8 V. U& X- z# @9 ^4 J3 i3 ?+ B4 y
3)堤坡:塘内坡度1.5:1~1:3;塘外坡度:1:2~1:4) J0 M3 \" S1 G; M& w9 X- x9 d
6 P3 [- K3 ^: n! D( y8 v
4)进出水口:厌氧塘进口设在底部,高出塘底0.6~1.0m,以便使进水与塘底污泥相混合。进水管直径一般为200~300mm;对于含油废水,进水管直径应不小于300mm。出水管应在水面以下,淹没深度不小于0.6m,并要求在浮渣层或冰冻层以下。一般进口和出口均不得少于两个,当塘底宽小于9m时,也可以只用一个进水口。
# }$ i/ n! e$ s1 m9 Y, n, Z" R  M3 S5 G7 b
5)塘数及单塘面积
0 C' [1 o! m' R/ f/ g5 Q- D! T3 ]由于厌氧塘通常位于稳定塘系统之首,会截留较多的污泥,所以至少应有两座并联,以便轮换除泥;单塘面积不应大于(0.8~4)×104m2。: {5 v1 n8 E! N) Q1 V% z
兼性塘
0 g  V8 U1 H6 Q/ G' f$ K兼性塘的工作原理. `* s4 V" a' t, C

- ^* {; C6 ^$ [  兼性塘是最常见的一种稳定塘。兼性塘的有效水深一般为1.0~2.0m,从上到下分为三层:上层好氧区,中层兼性区(也叫过渡区);塘底厌氧区,见图6-3)好氧区对的净化原理与好氧塘基本相同。藻类进行光合作用,产生氧气,溶解氧充足。有机物在好氧性异养菌的作用下进行氧化分解,兼性区的溶解氧的供应比较紧张,含量较低,且时有时无。其中存在着异养型兼性细菌,它们既能利用水中的少量溶解氧对有机物进行氧化分解,同时,在无分子氧的条件下,还能以NO3-、CO32-作为电子受体进行无氧代谢。5 ?0 K* s& S6 F
4 s0 `+ c1 c' X# ~$ B6 R0 x
  厌氧区内不存在溶解氧。进水中的悬浮固体物质以及藻类、细菌、植物等死亡后所产生的有机固体下沉到塘底,形成10~15cm厚的污泥层,厌氧微生物在此进行厌氧发酵和产甲烷发酵过程,对其中的有机物进行分解。在厌氧区一般可以去除30%的BOD。9 v4 {0 O: t7 f$ H, G& H3 u
- e% i$ X* x9 h2 w6 F5 v8 l
兼性塘的特点及适用条件
. c/ y" {+ U) f! x2 g6 j$ \) S  x+ Y+ y, X. d# h5 L- K
优点:3 u# |" @& f7 j5 l0 D
(1)投资省,管理方便。- v6 |' }  `3 n' {0 Z8 V
(2)耐冲击负荷较强。
  u7 \- i7 d! j$ i; h. y  }(3)处理程度高,出水水质好。- P& _# J0 v& G7 m' k) C* R4 k
' y( X# c1 C$ A5 x
缺点:% Y( R5 Q6 o9 Y" y1 ~' Q
(1)池容大,占地多。
6 k: n* j5 b/ w8 m; \(2)可能有臭味,夏季运转时经常出现漂浮污泥层。/ C" C; {/ h2 Y$ d  ?6 J: S
(3)出水水质有波动。
3 S$ ^4 U9 \! x  B# e" c
5 G6 a- ?/ v5 ^, i4 J6 E8 @适用条件:8 Z5 n9 N' `" o7 w
  既可用来处理城市污水,也能用于处理石油化工、印染、造纸等工业废水。2 |, \" S* n/ [+ A2 e8 N7 U

9 W1 n( X& `1 r2 y7 \% x% J兼性塘的一般规定
/ K; }( G) ?% q. K7 `5 q# `! c
/ m% o+ p; j3 A. A' B0 U( {0 \# T  (1)应该建在通风、无遮蔽的地方。1 X- d+ A7 ?- ^* M: @0 o
  (2)预处理及对进水水质的要求:如果兼性塘作为第一级,则要求有一定的预处理措施。具体规定与厌氧塘相同,唯一不同的是兼性塘要求进水中BOD:N:P=100:5:1。
8 y( w/ I, h, u! q9 m; \% k5 E! u% C! Z5 X( [& c# K7 J. X  m' W
兼性塘的设计计算* A& w5 O; c+ M5 ~3 \
( o' G$ B" o' ^: k  W6 H
(1)设计方法:
/ A, G4 P7 t6 _: h- j" C+ o& t
- I6 \# C. E! \1 ?: H. ?  一般是采用经验方法进行计算,即BOD表面负荷法。BOD表面负荷与冬季平均气温有很大关系。下表是我国“七五”科技攻关成果对城市废水兼性塘建议的主要设计参数:
: b4 A& F0 Z% U# D9 M6 t  T) [! {: T  h
▲表6-2     城市废水兼性塘的设计负荷和水力停留时间8 }- ^5 o# M  K/ D6 t+ B+ H

  t5 q0 A; d/ f5 s冬季平均气温(℃)  BOD5表面负荷(kgBOD5/(104m2.d))  水力停留时间(d)
; [9 u( z- U0 l9 _% Y8 a3 i>15              70~100              ≥7
7 x& B( v, z, W' o$ \" L% u5 f10~15             50~70               20~7   F) c8 T) J& O$ g7 K; T
0~10              30~50              40~20: ^& @1 h$ r# K6 _; o6 N
-10~0             20~30               120~40* L  p- v! c; y$ o! @
-20~-10            10~20               150~120% M3 c9 ?4 F$ P
≤-20              <10               180~150
* Y( d, O3 S4 w2 \3 G$ N( ^1 ~2 b; }' w% C- H0 B
! A* N: f) f( c+ d& W
(2)构造及主要尺寸:
' [  g/ {1 y9 t4 I( g* ?; Q/ y3 e7 v" W9 B' a
  1)长宽比:多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。塘的四角宜作成圆形,以避免死区。
. P  d" A" H5 G" Q! x( o' w  2)塘深:
4 R- S) S' l7 [% i7 ]  有效水深h1:1.2~2.5m. i5 S8 R9 T( n- i; e9 i
  储泥厚度h2:不小于0.3m2 Y4 f3 A9 U/ s
  超高h3:0.6~1.0m
/ P3 y  G: f' e/ _  3)堤坡:塘内坡度为1:2~1:3;塘外坡度为1:2~1:5
6 U2 f6 s: x+ m* ^. R  4)进出水口:进水口宜采用扩散管或多点进水,保证塘的横断面上配水均匀。
! L$ J' _$ H4 {/ R9 G9 K* a, W" J  5)塘数及单塘面积。系统中兼性塘一般不少于3座,多串联。其中第一塘的面积比较大,约占总面积的30%~60%。单塘面积一般介于(0.8~4)×104m2。
/ f# o& K! j- c! j. j% n好氧塘 ( h) H6 c5 P) h' Q3 B0 T
好氧塘的工作原理与类型" ?) i3 N3 X& |" E. P
) I6 u, b& J. D1 E
??好氧塘净化污水的基本原理如图6-4:
& g4 M8 N0 V  @7 L( Z  好氧塘内有机物的降解过程,实质上是溶解性有机污染物转化为无机物和固态有机物??细菌与藻类细胞的过程。
6 Y1 d/ L' i+ h" P7 V
, _: y! s( K+ Q% K" Z??好氧塘的分类:5 x$ K. M$ c) D' @" @$ X

: n" r: G# l2 V4 q1 T3 \7 p8 b% e(1)高负荷好氧塘+ Z! v0 k. y- E3 }  [: d0 \
  有机负荷较高,HRT(Hydraulic Retention Time水力停留时间)较短,塘水的深度较浅。出水中藻类含量高。
" _! q7 l* k) M) }  |
& Y! T# k/ q7 a# u. ~9 g- [(2)普通好氧塘
! l) O  Q4 N# t2 g4 e: s) v" l- E% F  有机负荷比前者低,水力停留时间较长。以处理污水为主要目的,起二级处理作用。. `: j2 e, a0 a3 b( Y7 Z
  x8 |% Z# ~, d, a4 X/ @
(3)深度处理好氧塘
$ E/ s$ e8 h) O& A6 n: ~  有机负荷较低,水力停留时间也短。其目的是在二级处理系统之后,进行深度处理。
/ }2 R% b; n6 \+ |+ J. A, A  }6 R( C- o* @. c* E. |& K& \; Z
好氧塘的特点及适用条件
' e' j8 ?$ K+ l& \8 @, ]( {
) [; x. T8 f; d5 F: H  x优点:
% b" G' F( N& d( H) u8 E$ R# t(1)投资省,
+ @9 O+ s8 r$ M" r9 D0 g(2)管理方便,( _0 V$ u( u# k. w7 |
(3)水力停留时间较短,降解有机物的速率很快,处理程度高。( }* d( B: v" A& X

* B' d& ^9 t# G% B缺点:
- S0 v% B6 w2 E* F(1)池容大,占地面积多。
& E' z& Y5 I; y! p- w7 Q9 K(2)处理水中含有大量的藻类,需要对出水进行除藻处理。
: O; W" j6 h! T" V( D+ ](3)对细菌的去除效果较差。
8 Y/ Z3 X! C# \" x& t9 B& f
- N% W6 }/ a7 W  ?) R4 _适用条件:* I$ v/ z# V& ~% M0 i* A/ P
适用于去除营养物,处理溶解性有机物;由于处理效果较好,多用于串联在其他稳定塘后做进一步处理,处理二级处理后的出水。: L* r& j$ r/ Q" c# ^
2 T9 X/ e- i8 I' [% N- ], j1 N9 Z
好氧塘的一般规定
& P* ~" d9 P5 a1 r5 {/ C+ l' H5 s* P" G3 k  z
  (1)好氧塘应该建在温度适宜、光照充分、通风条件良好的地方。6 n8 p: L1 b# [7 z% {( q& {# j
  (2)既可以单独使用,又可以串联在其他处理系统之后,进行深度处理。
2 E8 N' C- R  T+ Q5 L  (3)如果好氧塘用于单独处理废水,则在废水进入好氧塘之前必须进行彻底的预处理。4 \/ ~! z: |7 A' ~* v* G: F

/ e6 e3 n  I0 _. p& a好氧塘的设计计算
! U/ n6 B2 g+ h5 z(1)设计方法:7 p, V2 f8 d# G* U
实际工程中多采用经验数据进行设计,即BOD5表面负荷法。下表是好氧塘的典型设计参数:
( y1 J2 P) ]* U+ W2 p  A3 J4 Y1 N+ o! o* g( }- i3 x7 H
▲表6-3      好氧塘的典型设计参数% f3 P, h" R& I  I9 S5 I2 m
  M( C2 T$ Q6 g6 t% ]# ]
设计参数                     高负荷好氧塘        高负荷好氧塘        深度处理好氧塘5 y' h. U8 e6 B0 V

, T% h: `" \  U( }" C# b! f1 D) qBOD5表面负荷[kgBOD5/(104m2.d)]        80~160           40~120            <5
* _5 M- j9 U; |$ ~; Q. j. a
0 G) C- X% ?) L8 @水力停留时间(d)                 4~6             10~40            5~20
, c' X9 `, o: m/ J3 D& U) ]* p( }7 ], j1 m
有效水深(m)~                  0.3~0.45           0.5~1.5           0.5~1.5& @" R! e, ~1 n8 z
& v' v2 r7 W3 z# A) n7 N% ^$ m. z
pH值                       6.5~10.5           6.5~10.5           6.5~10.5
5 ?, @# q8 n2 i1 W+ @2 P5 E
; \# H! [, l) ^' U温度范围(℃)                   5~30            0~30             0~30) A, n6 Z, P1 Y; J& l* b3 [
$ i7 L) C# H" n! S0 g  A
BOD5去除率(%)                 80~95            80~95            60~80
6 m( E, Q2 i5 M1 W) ^" ^. U" L4 ]" \  y* Q' L  M# [
藻类浓度(mg/L)                 100~260           40~100            5~10
' o& f. \$ n9 z+ C, \; j
* l' S3 C. V( N# ?出水SS(mg/L)                  150~300           80~140            10~30- }9 H* F9 t: W( D. [; P7 [

( c' H* H& c9 S, o' j1 m$ @/ i(2)构造及主要尺寸:5 W  t2 {: p3 w
. o2 w) z& b7 ?' r( X
1)好氧塘多采用矩形塘,长宽比为3:1~4:1。3 z; G6 D: P) s  v1 M

4 s7 _$ x  s& x4 Z6 \2)塘深:
9 k, s4 C1 S2 {; w
& ^' i9 `1 S) o  高负荷好氧塘:0.3~0.45m;- I; @" f9 m" c9 x  G+ W" [
  普通好氧塘:0.5~1.5m;7 v3 R9 `( \; L5 B1 f) Y8 t
  深度处理好氧塘:0.5~1.5m
' V  b! t* T( \2 H3 a4 M; q  好氧塘的超高取为0.6~1.0m。7 |4 o4 a: m9 L
2 h( z- s+ \+ |) S* h
3)堤坡:塘内坡度1:2~1:3;塘外坡度:1:2~1:5% f) G* q5 j% `7 [3 X

% C; X1 M0 R+ |5 i0 D) Y4)塘数及单塘面积:好氧塘的座数一般不少于3座,至少为2座。单塘面积一般不得大于(0.8~4.0)×104m2
1 A3 c  t+ k- K3 F  Q曝气塘 1 |) U) S4 E" i7 |! S; I7 Y; X3 V4 D
曝气塘的工作原理与类型: ]" [) v% f& a8 Y* I
3 p* @5 u+ G6 Y
  不是依靠自然净化过程为主,而是采用人工补给方式供氧,通常是在塘面上安装曝气机。实际上是介于活性污泥法中的延时曝气法与稳定塘之间的一种工艺。
) b& p/ R. R* [  W  D2 N2 H* M' u, l0 ]) n8 Z  a5 f1 e* k' l. g
  曝气塘可以分为以下两种类型:* }+ Q% C1 \9 F0 H) l/ @4 X
  (1)完全混合曝气塘(或称好氧曝气塘)。
4 v1 V, w2 o3 I4 a. A0 V2 o  (2)部分混合曝气塘(或称兼性曝气塘)。! B& c2 W. Z" H  e0 R

; Y: F( e2 G& C+ v. R曝气塘的特点及适用条件
  x0 |' Z9 I- k) c4 V! \* k' P: J4 ?/ V" G
优点:
3 }$ ~' s2 B# ?* `- @5 H' K" ^1 h+ I(1)体积小,占地省;水力停留时间短。' ?0 P: {' I1 v: ]' l
(2)无臭味;
9 M$ h! A. P8 J7 t& T(3)处理程度高;耐冲击负荷较强
2 r! g! j, H4 B# S' E. ^
$ Y7 o+ u) Y$ ]! r9 s" {缺点:" `. ^5 T2 u' D# g
(1)运行维护费用高。
) N/ [1 f4 M5 r1 D4 c* d$ r9 e(2)由于采用了人工曝气,所以容易起泡沫,出水中含固体物质高。5 d, y! A- `2 @- C0 |& k
: A6 v- \3 t' a( }- x0 H* _& v" o
适用条件:& i5 n8 Q  o! t- [( U! a" z
适用于处理城市污水与工业废水。
2 f7 v) j" J+ Z" g& |, [5 G3 ]; ]* F5 e* F9 H; F; ^( M0 G# n9 w
曝气塘的一般规定
. u4 S/ @) @0 s$ z, W
$ \4 n9 e% Q3 r5 o+ O2 ~! T4 z  (1)排放前必须进行沉淀。7 j8 _1 Y1 S& w# K! h
  (2)完全混合曝气塘的出水经沉淀后污泥可回流也可以不回流。
$ T) B2 a; F  z5 a  (3)曝气塘一般宜采用表面曝气机进行曝气,但在北方要采用鼓风曝气。& I8 P9 V6 r% q" P0 G) T% C
( v' K3 ~: f4 u$ e. s0 j
曝气塘的设计计算
+ u% G7 A6 [& R8 K" N3 R* c& B: o# \$ u, E5 ]+ g: ^; \! }
(1)设计方法+ P3 _* d3 a9 x9 k0 R
8 K3 w0 c4 e. Z& d, z
  曝气塘也采用BOD5表面负荷法进行计算。BOD5表面负荷为1~30kg BOD5/(104m2.d)
2 ~6 @- C/ e! t7 ^% \3 ?" P* i7 q! F1 z6 n: A, l$ c
(2)构造和主要尺寸9 g& K7 m# Q& y* a/ z/ D% V* S

2 M7 U$ c/ ]! e/ f  1、 好氧曝气塘的水力停留时间(RHT)为3~10d;兼性曝气塘的HRT有可能超过10d。
8 s! d/ A3 G8 A# H! m  2、 有效水深一般为为2~6m。
: N& N  l9 e1 }+ S  3、 塘数一般不少于3座,通常按串联方式运行2 y: Z( J' y* z# A' M
稳定塘的塘体及其附属设施 5 F- k: ~8 q( |- {* P4 B( F
稳定塘的塘体设计要点, L* o) I1 ~! U+ P6 d2 c, n# H
) @- ?/ p9 g4 W& e* A% A) _
(1) 塘体位置及设计
+ ~  U1 w0 I. S4 K0 {/ \8 ?  1)稳定塘位置应设在居民区下风向200m以外。
7 e' r# j$ I/ G4 m! t& F! |4 o! K  2)塘体一般设为矩形,拐角处应作成圆角。
9 J, f, R& r: G  3)塘体的设计应考虑抗冲击和抗破坏。。1 v2 Y5 `+ ?! e
  4)若采用多级稳定塘系统,则各级稳定塘之间应考虑超越设置。7 x7 h4 x1 s% L+ ^5 D& h6 X) Y
' b; K/ ?: A. y7 j( J1 \
(2)堤顶宽度及坡度
, u3 J* I1 Y+ t* l+ F$ l4 h7 E0 v0 a  堤顶宽度最小为1.8~2.4m,一般不小于3m,堤岸的外坡度为1:(3~5),堤岸的内坡度为1:(2~3)。
! L7 G& j0 g% O! s
6 c8 n2 W' w' j& x; [(3) 塘底要求; ^# N5 X+ u& U+ Z& m0 `. L1 r6 ~
  1)  应充分夯实,并且尽可能平整,塘底的竣工高差不得超过0.5m。
4 U- _& h5 O: k  2)  曝气塘表曝机的正下方塘体必须用混凝土加固。
# Q7 X2 E: v, {" l7 ?! e1 b  3)必须采取防渗措施。6 `% `2 H6 V2 E1 Q3 Y) V
8 x) r  D- d3 J4 t; f
稳定塘的附属设施0 ~# i& C) j& U: |5 [% M
" ~* s% n8 K7 ^/ r! g. ?
(1)进出水口" z' X$ n  w5 o. Q" A% `4 V
  1)进水口的设计原则是:尽量避免在塘内产生短流、沟流、反混和死区,使塘内水流状态尽可能接近推流,以增加进水在塘内的平均停留时间。一般的矩形塘,进水口宜设置在1/3池长处。在少数情况下,稳定塘采用方形或圆形,进水口宜设置在接近中心处。: U' E% J" E: N. K
  2)出水口的布置原则是:应考虑能适应塘内不同水深的变化要求,宜在不同高度的断面上,设置可调节的出流孔口或堰板。在稳定塘出口前,应设置浮渣挡板。但是在深度处理塘前,不应设置挡板,以免截留藻类。7 o0 G. o/ k5 y8 i% G0 D
  3)对于多级稳定塘,在各级稳定塘的每个进出口均应设置单独的闸门。
2 x7 H- ?  k' W  4)进出口宜采取多点进水多点出水,尽量使塘的横断面上配水均匀。
  b3 |7 }- x4 O' M1 G- |2 Q, U: E; F4 N  5)进口和出口之间的直线距离应该尽可能大。通常采用对角线布置。
! R! j7 m! w$ ]% s" K+ \  6)进出口至少应距塘面0.3m。厌氧塘进水应接近底部的污泥层。
9 |6 t8 b- ]' B+ K; s# h, A  7)进口至出口的方向应避开当地常年主导风向,以防止臭气污染。
& Z1 L: G" ^0 M0 f" ~7 k! \5 i4 ^4 v# `8 C: ?. i9 E8 O6 \$ z
(2)曝气塘的充氧设施% V) K/ w; |3 J5 @  q- {% s: P& a5 f
  1)如果曝气塘的进水高程与塘的水面高程有一定的高差,则可考虑利用此高差进行跌水充氧。若高差较大,应建造多级跌水。
4 L6 R( M; B/ M  2)曝气塘的人工充氧压块机与其他好氧工艺相同。比如在活性污泥法和氧化沟工艺中广泛采用的鼓风曝气机、表面曝气机、水平轴转刷曝气机等,均可用于曝气塘的充氧。
- T4 l5 y4 x+ T$ }9 {8 S5 @稳定塘的应用实例 5 a2 M5 V; v- I2 c% i8 E+ E$ B$ a
概况
' T8 R$ L6 k8 d, i: g/ a! s  1、绥化市氧化塘。该塘占地面积13万平方米,容积38万立方米,抽升站两座,简抽升站四座,砖砌防渗渠道19500米,灌溉面积6000亩。根据污水总泵站和氧化塘的水质分析情况看,净化效果明显,可以达到农田灌溉水质标准。利用这种净化后的污水灌溉农田十七年,对土壤、蔬菜、地下水都没有污染,而且净化后污水中含氮22.5毫克/升,含磷2.93毫克/升,含钾6.0毫克/升,这样每年可节约化学肥料31430公斤,地下水100万吨。从小区试验和大面积调查看,各类蔬菜均增产,平均每年增产5-8万斤,提早成熟7-10天,每年增加收入25-30万元。因此,中小城市利用氧化塘处理污水是农业生产的重要水肥资源,还可提高土壤肥力,增加蔬菜产量。
8 O" h& M/ Y, t, P* P8 l/ m. P% K6 ]9 q0 |# U9 o' `2 b( f! m) Q
  2、义马煤业集团公司常村煤矿氧化塘。为清除矿井水对涧河的污染,近年来,该矿先后投资40余万元将一废弃的矿坑改建成一座容积为15万立方米的氧化塘,月处理矿井水8.2万立方米。这条治理矿井水污染的新途径,不仅缓解了矿区用水严重不足,而且还产生了较好的经济效益和社会效益。经氧化塘处理后的矿井水,可作为井上和井下工业用水,同时还可在氧化塘内养鱼,年产鲜鱼2万余公斤。如今氧化塘四周已绿树成荫,成为远近闻名的一处风景胜地。
9 y- \* W+ |# c* A  E# a9 P
- Z; T' e5 q: a  3、高唐纸业集团氧化塘。为解决污水排放问题,该集团投入1200万元建成了占地600余亩的治污二期工程一氧化塘,全天候运行。这使公司处理后的造纸废水水可用于水产养殖及农业灌溉,并可达到80%水量循环回用于生产,从而实现造纸废水的无害化综合利用,成为零污染排放企业。
- \1 s( a+ B4 F( ]3 x8 r  ~  \9 \
/ q' {# G  i3 y* ?2 s! K% {$ V山东省东营市污水处理与利用生态工程* r3 T6 `% H7 _
7 l8 V2 P- I0 c3 `2 W9 V+ I9 w
1、 工程简介
8 O( e2 a; Q+ U. |; e. `* E% S' h1 D% }) w
  东营市污水处理与利用生态工程于2000年10月建成,设计处理水量10万t/d,占地面积约110公顷,工程总投资6700万元,是目前国内外应用稳定塘处理系统设计较为完善的一座污水处理厂。 污水水质如下表:$ O8 u' q7 n  x) E5 R" r
/ }* b) l0 ]+ j( w7 R  z9 |8 D
▲表6-4     进水水质情况一览表* K) |! O' X- J4 e: Q! ^- g
$ g6 d; i* S3 W
项目        BOD   COD   SS   TN   TP   NH3-N# t$ M3 S$ v& e! o3 T8 d$ P

- V& @3 y( X" g% X9 |% z
, t( [; l4 S% j: O浓度(mg/L)    70    150   70    30   5    20
5 {+ m+ X! E5 ]% p- O/ I' s8 e9 i' }  ]* U
  该工程因地制宜,将现有的一个水库适当修整分隔后,改造成高效厌氧塘、曝气塘、曝气养鱼塘等处理单元;将附近的盐碱荒地建成养鱼塘、藕塘、芦苇塘等生态利用单元。& y& a' \4 f- I) w% [7 [0 F
: I  ^9 w; `) }# F0 }/ N
2、 主要处理单元设计
. y- N: d1 p% I$ Q: J) ^3 G3 z# [, u7 O( `8 N* a8 ?9 Q% i6 W; U+ p. E
  (1)细格栅:单组栅宽1.4m,栅条间隙8mm,栅条宽10mm,栅前有效水深0.8m,过栅流速0.9m/s,格栅安装角度75°。: ~- O6 s! f7 v
  (2)沉砂池:每组平面设计尺寸12.0m×3m,有效水深1.2m,砂斗倾角55°,砂斗高度1.85m.
2 T. A3 M5 m- \- P& P+ s7 g  (3)高效复合厌氧塘:每组厌氧塘平均长约138.88m,宽约65.87m,有效水深5.0m,厌氧塘中污水停留时间为1.68d。8 t4 u/ U! ^6 }: E" d- }2 K! x2 l/ I6 ]& [
  (4)曝气塘:每组曝气塘平均长度133.37m,宽约66.31m,有效水深3.6m,污水在曝气塘中停留时间为1.29d。
5 M; f7 `% b# i% K% r  (5)曝气养鱼塘:塘总面积为23.24公顷,塘有效水深3.5m,污水在塘中的水力停留时间为8.13d。
8 t$ {  P7 }' v  n1 |: x" O- s  (6)养鱼塘:养鱼塘总占地面积为12.09公顷,有效水深2.5m,污水在其中停留时间为3.02d。
8 |" R- L. D- F, x  (7)藕塘:总面积为7.56公顷,有效水深1.2m,污水在其中的水力停留时间为0.91d。
% I8 t8 |  s6 S* X/ O0 i% L6 u" F  (8)芦苇塘:芦苇塘Ⅰ和芦苇塘Ⅱ的占地面积分别为18.09公顷和19.09公顷,有效水深平均为0.5m,在芦苇塘中总共水力停留时间为1.85d。
" p" T6 n8 A7 k6 Z: O; R, V  A
( ?( c4 p; c1 Y5 i4 m0 `  U3、运行效果" A' c1 M# @0 g  V
6 q' B$ b3 N  b0 |. V. J
  本工程于2000年10月开始通水试运行,在养鱼塘中尚未放养鱼苗、藕和芦苇未开始种植的情况下,经现场检测,最终的出水完全复合我国污水综合排放二级标准(GB 8978-1996)的要求。" Y3 T% D1 G. l/ c& S9 E' q0 j" m
- g) j. o2 y! a# @& I1 k' I3 T
4、本工程的特点
6 A3 ]7 {  _" o0 l# o' r5 t1 d* R1 d# Z4 r6 I; u" C
  (1) 本工程采用稳定塘处理系统,将污水的处理与利用有机地结合起来,实现了污水的资源化,这对于缓解东营市水资源短缺的矛盾具有重要的意义。7 m; z% m! O/ G3 Q+ N6 Y
  (2) 本工程在设计中特别注意了处理系统与周围环境的协调一致,注意了对环境的美化。堤坝修建整齐,全部采用毛石进行护砌;曝气养鱼塘作为人工景点,将污水处理厂建成了一座生态公园。1 z4 |; ?  b$ A) I( {8 d+ j% f# f
  (3) 本工程同传统活性污泥法比较,具有基建投资省,运行费用低,维护管理方便等优点。 " Y5 y& o1 {$ s. [5 k& ~4 ]# ?
        ' T% `1 L- ?/ {

3 w  E' X4 z' m# j7 p/ j$ j+ u        . o/ s$ A! u5 o$ |9 a& i
               
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